一种高比表面积碳负载NiO超级电容器材料的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高比表面积碳负载NiO超级电容器材料的制备方法，本发明采用快速沉淀法制得NiO，并与BP2000活性炭混合在球磨机中粉碎，通过增大NiO的比表面积，提高材料的比容量，并通过球磨碾压使NiO与活性碳紧密接触，减小反应电阻，制备出了高性能的复合电极材料，且制备工艺条件容易控制。
【专利说明】一种高比表面积碳负载N1超级电容器材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电容器【技术领域】，尤其涉及一种高比表面积碳负载N1超级电容器材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]超级电容器又称电化学电容器，是介于传统电容器和电池之间的新型储能器件，具有较高的比功率、质量轻，优良的可逆性和循环使用寿命长等优点。它通常被用来满足瞬时高功率要求，以弥补蓄电池不能大电流放电的不足，同时可以用做工业设备中的闪光及点火装置，计算机等电子系统的备用电源以及燃料电池电动汽车的启动电源，具有很广泛的应用前景。目前金属氧化物电容器的研究主要是Ni O、Co3O4、MoO2、WO3等廉价金属氧化物的开发，其中N1是近年来备受关注的一种超级电容器材料，一般采用液相处理方法制备纳米晶体N1，但是此种方法工艺条件不易控制。因此，现研究一种N1超级电容器材料的制备方法。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种能提高电容器耐高压、耐高温特性的高比表面积碳负载N1超级电容器材料的制备方法。
[0004]本发明所解决的技术问题可以采用以下的技术方案来实现:
[0005]一种高比表面积碳负载N1超级电容器材料的制备方法，其特征在于，包括下列顺序步骤:
[0006](I)配制一定浓度的NiSO4溶液，加热到50°C，在磁力搅拌条件下缓慢滴加0.4-0.6mol/L 的 NaOH ；
[0007](2)待步骤(I)中的反应物完全后静止2h，离心分离，洗涤；
[0008](3)将步骤⑵中的产物在烘箱中80°C加热10_14h，得到淡绿色的N1H粉末；
[0009](4)将步骤(3)中得到的N1H粉末在石英管式炉中以5°C /min的速度升温到300°C热处理2h，然后以同样的速度降低至室温；
[0010](5)将步骤(4)处理过的样品在玛瑙研钵研磨8-12min，即可得到黑色N1粉末。
[0011]优选的，所述步骤(I)的NaOH溶液浓度为0.5mol/L。
[0012]优选的，所述步骤(3)中烘烤加热的时间为12h。
[0013]优选的，所述步骤(5)中研磨的时间为lOmin。
[0014]本发明的有益效果为:本发明采用快速沉淀法制得N1，并与BP2000活性炭混合在球磨机中粉碎，通过增大N1的比表面积，提高材料的比容量，并通过球磨碾压使N1与活性碳紧密接触，减小反应电阻，制备出了高性能的复合电极材料，且制备工艺条件容易控制。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步具体说明:
[0016]实施例1
[0017](I)配制一定浓度的NiS04溶液，加热到50°C，在磁力搅拌条件下缓慢滴加
0.4mol/L 的 NaOH ；
[0018](2)待步骤(I)中的反应物完全后静止2h，离心分离，洗涤；
[0019](3)将步骤(2)中的产物在烘箱中80°C加热10h，得到淡绿色的N1H粉末；
[0020](4)将步骤(3)中得到的N1H粉末在石英管式炉中以5°C /min的速度升温到300°C热处理2h，然后以同样的速度降低至室温；
[0021](5)将步骤(4)处理过的样品在玛瑙研钵研磨8min，即可得到黑色N1粉末。
[0022]本发明的有益效果为:本发明采用快速沉淀法制得N1，并与BP2000活性炭混合在球磨机中粉碎，通过增大N1的比表面积，提高材料的比容量，并通过球磨碾压使N1与活性碳紧密接触，减小反应电阻，制备出了高性能的复合电极材料，且制备工艺条件容易控制。
[0023]实施例2
[0024](I)配制一定浓度的NiS04溶液，加热到50°C，在磁力搅拌条件下缓慢滴加
0.6mol/L 的 NaOH ；
[0025](2)待步骤⑴中的反应物完全后静止2h，离心分离，洗涤；
[0026](3)将步骤⑵中的产物在烘箱中80°C加热14h，得到淡绿色的N1H粉末；
[0027](4)将步骤(3)中得到的N1H粉末在石英管式炉中以5°C /min的速度升温到300°C热处理2h，然后以同样的速度降低至室温；
[0028](5)将步骤(4)处理过的样品在玛瑙研钵研磨12min，即可得到黑色N1粉末。
[0029]本发明的有益效果为:本发明采用快速沉淀法制得N1，并与BP2000活性炭混合在球磨机中粉碎，通过增大N1的比表面积，提高材料的比容量，并通过球磨碾压使N1与活性碳紧密接触，减小反应电阻，制备出了高性能的复合电极材料，且制备工艺条件容易控制。
[0030]实施例3
[0031](I)配制一定浓度的NiS04溶液，加热到50°C，在磁力搅拌条件下缓慢滴加
0.5mol/L 的 NaOH ；
[0032](2)待步骤⑴中的反应物完全后静止2h，离心分离，洗涤；
[0033](3)将步骤⑵中的产物在烘箱中80°C加热12h，得到淡绿色的N1H粉末；
[0034](4)将步骤(3)中得到的N1H粉末在石英管式炉中以5°C /min的速度升温到300°C热处理2h，然后以同样的速度降低至室温；
[0035](5)将步骤(4)处理过的样品在玛瑙研钵研磨lOmin，即可得到黑色N1粉末。
[0036]本发明的有益效果为:本发明采用快速沉淀法制得N1，并与BP2000活性炭混合在球磨机中粉碎，通过增大N1的比表面积，提高材料的比容量，并通过球磨碾压使N1与活性碳紧密接触，减小反应电阻，制备出了高性能的复合电极材料，且制备工艺条件容易控制。
[0037]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种高比表面积碳负载N1超级电容器材料的制备方法，其特征在于，包括下列顺序步骤: (1)配制一定浓度的NiS04溶液，加热到50°C，在磁力搅拌条件下缓慢滴加0.4-0.6mol/L 的 NaOH ； (2)待步骤(I)中的反应物完全后静止2h，离心分离，洗涤； (3)将步骤(2)中的产物在烘箱中80°C加热10-14h，得到淡绿色的N1H粉末； (4)将步骤(3)中得到的N1H粉末在石英管式炉中以5°C/min的速度升温到300°C热处理2h，然后以同样的速度降低至室温； (5)将步骤(4)处理过的样品在玛瑙研钵研磨8-12min，即可得到黑色N1粉末。
2.根据权利要求1所述的高比表面积碳负载N1超级电容器材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(I)的NaOH溶液浓度为0.5mol/L。
3.根据权利要求1所述的高比表面积碳负载N1超级电容器材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中烘烤加热的时间为12h。
4.根据权利要求1所述的高比表面积碳负载N1超级电容器材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中研磨的时间为lOmin。
【文档编号】H01G11/24GK104134547SQ201410366524
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】陈忠友 申请人:宁国市裕华电器有限公司